高昂的價格、不佳的易用性和穩(wěn)定性，使以智能家居為首的物聯(lián)網(wǎng)至今仍舊只停留在概念的階段。而《新電腦》雜志的主辦單位——中國電子科技集團公司第五十二研究所（以下簡稱五十二所）在物聯(lián)網(wǎng)上的全新探索和實踐，將有望讓物聯(lián)網(wǎng)真正走向產(chǎn)品化，從根本上改變我們的生活。

完整的體系結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)是能夠連接的，它能將物品的信息通過各種傳感器抓取過來，并匯集到互聯(lián)網(wǎng)上，因此物聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上是物和物之間或物和人之間的一種交互。而且這種交互具有實時性和連續(xù)性，它可以按照預(yù)先設(shè)定的時間間隔將各種物的信息數(shù)據(jù)傳輸，借助互聯(lián)網(wǎng)上實現(xiàn)各種應(yīng)用。

物聯(lián)網(wǎng)具備4個最基本的組成部分，首先是位于最底層的感知層，這一層主要借助各種傳感器獲取物的基本信息，如車輛的行駛速度、橋梁受到的壓力、路燈的工作狀態(tài)等，在獲取到數(shù)據(jù)后，該層的設(shè)備將通過有線或無線的方式將這些信息發(fā)送出去；第二是傳感網(wǎng)，傳感網(wǎng)的主要工作是將感知層的數(shù)據(jù)逐個收集起來，通過完整的協(xié)議完成數(shù)據(jù)的匯聚；第三是互聯(lián)網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)主要負(fù)責(zé)將從傳感網(wǎng)獲取的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成互聯(lián)網(wǎng)中使用的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和數(shù)據(jù)包，并傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心；最后是應(yīng)用層，該層主要是一些定制開發(fā)的應(yīng)用和工具，它們可以對收集到的數(shù)據(jù)進行智能分析和存儲，并幫助解決實際的問題。

在感知層上五十二所開發(fā)出了一系列無線傳輸產(chǎn)品，如超高頻RFID產(chǎn)品，通過優(yōu)良的射頻前端性能與防碰撞算法使得讀寫器與標(biāo)簽之間的讀取距離穩(wěn)定可靠的同時，多標(biāo)簽處理能力也得到提升；在傳感網(wǎng)方面，五十二所開發(fā)的cetcStack協(xié)議簡化了無線傳感網(wǎng)的應(yīng)用，并開發(fā)出一系列使用該協(xié)議的產(chǎn)品，降低了物聯(lián)網(wǎng)的組網(wǎng)復(fù)雜度，并提升了可靠性；而在互聯(lián)網(wǎng)方面，五十二所開發(fā)了一系列物聯(lián)網(wǎng)信息傳輸網(wǎng)關(guān)，更好地實現(xiàn)了異構(gòu)網(wǎng)互聯(lián)互通；最后為了將物聯(lián)網(wǎng)的價值充分體現(xiàn)出來，五十二所還與杭州市政府聯(lián)合開展了一系列示范工程，并開發(fā)了一系列的應(yīng)用，突破了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的多維數(shù)據(jù)采集、云存儲、智能分析等先進技術(shù)。

領(lǐng)先的技術(shù)理念

五十二所采用了超高頻RFID關(guān)鍵技術(shù)。與傳統(tǒng)的高頻RFID相比，超高頻RFID具備感應(yīng)距離遠、多標(biāo)簽處理能力強等特性，使得整體解決方案的標(biāo)簽成本得到了大幅度的降低，適合應(yīng)用在資產(chǎn)管理、防偽追溯以及電子車牌等領(lǐng)域。通過先進的超高頻RFID芯片，五十二所設(shè)計出的讀寫器產(chǎn)品讀取數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，加上優(yōu)良的防碰撞算法，對標(biāo)簽的響應(yīng)速度更快。讀寫器采用了載波消除功能，因此動態(tài)接收靈敏度更高，識別距離也更遠。

目前五十二所超高頻RFID讀寫器以及讀寫模塊最遠已經(jīng)可以實現(xiàn)在30m的范圍內(nèi)讀取到標(biāo)簽的信息，并能夠在較短時間內(nèi)捕捉到移動標(biāo)簽的TID與user區(qū)數(shù)據(jù)，目前該產(chǎn)品已經(jīng)在高速公路上的電子車牌領(lǐng)域進行試用。另外，五十二所的發(fā)卡機和手持機也已經(jīng)應(yīng)用在中國人民銀行系統(tǒng)中。在無線傳感網(wǎng)方面，借助cetcStack協(xié)議等技術(shù)，五十二所的無線傳感網(wǎng)產(chǎn)品已經(jīng)支持自組網(wǎng)、自適應(yīng)等特性，而且產(chǎn)品的功耗極低。例如，無線遠傳水表模塊的靜態(tài)電表只有3.5μA左右，在進行數(shù)據(jù)傳輸時也只有幾個mA，同時加上高效的休眠及喚醒機制，這使得整個水表在使用一節(jié)容量為3 200mAh鋰電池時可以連續(xù)工作長達7年之久。

為了提高物聯(lián)網(wǎng)的整體可靠性，五十二所的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備還支持自診斷功能。物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)能夠自動維護傳感網(wǎng)的路由表，它能夠知道網(wǎng)關(guān)下面有多少個傳感節(jié)點，以及節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)通過什么路徑進行傳輸。當(dāng)某個節(jié)點出現(xiàn)故障時，數(shù)據(jù)還能夠自動繞過問題節(jié)點繼續(xù)上報。這種自組網(wǎng)、自維護的機制使設(shè)備能夠自動選擇最優(yōu)化的數(shù)據(jù)傳輸路徑，并且能夠做到3級備份。

準(zhǔn)確的應(yīng)用方向

準(zhǔn)確的產(chǎn)品應(yīng)用方向使五十二所的技術(shù)研發(fā)真正得到了市場化。五十二所研發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和相關(guān)的產(chǎn)品面向的是政府和企業(yè)，以解決目前社會生產(chǎn)、生活中所面臨的安全隱患為主要目的。為此，五十二所在物聯(lián)網(wǎng)方面與杭州市政府合作部署了電梯運行安全物聯(lián)系統(tǒng)和混凝土攪拌車超載超速監(jiān)控管理系統(tǒng)等，并設(shè)計了塔式起重機監(jiān)控管理平臺和建筑工程結(jié)構(gòu)安全施工實時監(jiān)測系統(tǒng)等。實際的系統(tǒng)實施獲得了很好的效果，例如在電梯運行安全系統(tǒng)的幫助下，杭州市電梯故障后的平均救援時間由原來的40min縮短至16min左右；而混凝土攪拌車監(jiān)控系統(tǒng)則明顯減少了這類特種車輛違章和發(fā)生事故的機率。

總之，五十二所的物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)不僅僅是在產(chǎn)品與技術(shù)上實現(xiàn)創(chuàng)新，更重要的是找到了物聯(lián)網(wǎng)能夠被推向?qū)嵱没姆绞?，即首先由政府牽頭主導(dǎo)開展一系列重大項目，進而引導(dǎo)企業(yè)接受并引入物聯(lián)網(wǎng)，最終培養(yǎng)出整個物聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)環(huán)境。與仍在空中樓閣的智能家居物聯(lián)網(wǎng)相比，這樣的技術(shù)推進脈絡(luò)將更具有可行性。

聲音

物聯(lián)網(wǎng)能讓我們切身感受到技術(shù)提高了我們的生活品質(zhì)。作為研究所，我們的研究人員比企業(yè)多，而市場人員比研究所多。這使我們能夠得到市場的最直接信息，并能最高效地滿足客戶和市場的需求。

——李巍

中國電科五十二所所長助理

浙江?？导瘓F有限公司運營總監(jiān)

前期，政府牽頭主導(dǎo)，物聯(lián)網(wǎng)公司提供技術(shù)支撐，完成示范工程，將示范工程的平臺分享給企業(yè)。后期，由企業(yè)按照市場行為主導(dǎo)應(yīng)用，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化。

——李昆侖

中國電科五十二所物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部副主任

我們的定位是做方案的提供商，做一些示范項目來證明方案的可行性。最終的大規(guī)模項目實施還是要由工程商提供給客戶。

——王軍

中國電科五十二所物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部市場總監(jiān)

做雪中送碳的物聯(lián)網(wǎng)

屈力揚 中國電科五十二所黨委書記

中國電科（杭州）物聯(lián)網(wǎng)研究院 院長

如何讓物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)落地，讓老百姓切實感覺到物聯(lián)網(wǎng)是與他們相關(guān)的、能夠給生活帶來好處，這是首先需要解決的問題，也就是說我們要首先弄清市場需求。例如，15年前我們就開始研究智能家居，但是這種東西對老百姓來說是錦上添花，很多老百姓其實并不一定需要，最終這類產(chǎn)品也就很難實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

所以我們要做的不是錦上添花而是雪中送碳，我們要做他們真正需要的，比如解決安全問題的產(chǎn)品和技術(shù)。我們最終想達到的目的是“用信息技術(shù)支撐社會管理創(chuàng)新”。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以幫助政府實現(xiàn)社會安定并實現(xiàn)依法行政、加強監(jiān)管。而老百姓也可以借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)切身感受到好處，比如死亡率降低，安全性提高。用物聯(lián)網(wǎng)來提高老百姓的安全指數(shù)有很大的發(fā)展空間，例如還可以用物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)智能監(jiān)控、智慧環(huán)保，提高食品、空氣和飲用水的安全性。